发电厂和变电所的电气主接线.ppt
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1、发电厂和变电所的电气主接线,电气主接线的概念:又称为电气主系统或电气一次接线。它是由电气一次设备按电力生产的顺序和功能要求连接而成的接受和分配电能的电路,是发电厂、变电所电气部分的主体,也是电力系统网络的重要组成部分电气主接线的工程意义:发电机、变压器、线路、断路器和隔离开关等有关电气设备的数量各回路中电气设备的连接关系发电机、变压器、输电线路及负荷间的连接方式。,电气主系统与电气主接线图,1.电气主系统 电气主接线是由多种电气设备通过连接线,按其功能要求组成的接受和分配电能的电路,也称电气一次接线或电气主系统。2.电气主接线图 用规定的设备文字和图形符号将各电气设备,按连接顺序排列,详细表示
2、电气设备的组成和连接关系的接线图,称为电气主接线图。电气主接线图一般画成单线图。,常用一次设备的图形和文字符号,名称 图形符号 文字符号(旧符号),G(F),T(B),T(B),T(B),双绕组变压器,三绕组变压器,三绕组自耦变压器,发电机,名称 图形符号 文字符号(旧符号),断路器,隔离开关,熔断器,电抗器,QF(DL),QS(G),FU(RD),L(DK),名称 图形符号 文字符号(旧符号),手车断路器,母线,电缆终端头,QF(DL),W(MX),L(XL),避雷器,F,电气主接线应满足:可靠性、灵活性、经济性三项基本要求可靠性的含义:元件、设备和系统在规定的条件和预定的时间内,完成给定功
3、能的概率,对于电力系统可靠性主要指不间断供电能力要求:(1)电能生产的特点要求电气主接线首先应满足可靠性的要求。电能不能大量储存,发电、输电和用电必须在同一瞬间完成的,任何一个环节出现故障都会造成供电中断(2)可靠性是要付出成本的,对于不重要的用户,太高的可靠性将造成浪费,电气主接线的基本要求,电气主接线的选择正确与否对电力系统的安全、经济运行,对电力系统的稳定和调度的灵活性,以及对电气设备的选择,配电装置的布置,继电保护及控制方式的拟定等都有重大的影响。在选择电气主接线时,应满足下列基本要求。1.保证必要的供电可靠性和电能的质量;2.具有一定的运行灵活性;3.操作应尽可能简单、方便;4.应具
4、有扩建的可能性;5.技术上先进,经济上合理。,第一节 单母线接线,电气主接线基本构成及分类电气主接线的分类:根据是否有母线,主接线接线形式可以分为有母线和无母线两大类型母线的作用:也称汇流母线,起汇集和分配电能的作用母线就是电路一个节点,有汇流母线,单母线接线,双母线接线,无汇流母线,单元接线,桥形接线,多角形接线,基本形式,带有旁路母线的接线,有母线,单母线,双母线,不分段单母线接线,分段单母线接线,分段单母线带旁路母线接线,不分段双母线接线,分段双母线接线,双母线带旁路母线接线,双断路器双母线接线,一台半断路器接线,无母线,桥式连接,多角形连接,单元连接,电气主接线图的基本形式:,电气主接
5、线的基本形式:有母线接线和无母线接线。母线是汇流线,用以汇集电能和分配电能的,是发电厂和变电所的重要装置。电气主接线的类型如下:,内桥接线,外桥接线,线路变压器单元接线,发电机变压器单元接线,发电机变压器扩大单元接线,1.单母线接线单母线接线图,结构特点:只有一组母线W,接在母线上的所有电源和出线回路,都经过开关电器连接在该母线上并列运行,母线隔离开关,接地刀闸,线路隔离开关,1.单母线接线-主接线基本形式单间隔构成:每个回路都装有断路器和隔离开关断路器作用:用以正常工作时投切该回路及故障时切除该回路隔离开关作用:用以在切断电路时建立明显可见的断开点,将电源与停运设备可靠隔离,以保证检修安全。
6、分为母线隔离开关和线路隔离开关,1.单母线接线,倒闸操作基本原则:1、断路器与隔离开关间的操作顺序:保证隔离开关“先通后断”2、在等电位状态下,隔离开关也可以单独合闸或分闸操作3、这种断路器与隔离开关间的操作顺序必须严格遵守,绝不能带负荷拉刀闸(即隔离开关),否则将造成误操作,产生电弧而导致严重的后果,1.单母线接线,母线隔离开关与线路隔离开关间的操作顺序:母线隔离开关“先通后断”,即接通电路时,先合母线隔离开关,后合线路隔离开关;切断电路时,先断开线路隔离开关,后断开母线隔离开关操作举例:对WL1送电时,先合上QS11,再合上QS12,最后合上QF1。对WL1停电时,先断开QF1,再依次拉开
7、QS12和QS11,避免万一断路器的实际开合状态与指示状态不一致时,误操作发生在母线隔离开关上,产生的电弧会引起母线短路,使事故扩大,单母线接线图,接地开关(QS13)的作用:保证检修安全:当电压等级在110kV及以上时,线路隔离开关或断路器两侧的隔离开关(布置较高时)都应设置接地开关,母线也应设置接地开关或接地器,以代替人工挂接地线,保证出线、断路器和母线检修时,检修人员的安全。,单母线接线图,评价:优点:接线简单清晰,设备少,操作方便,造价便宜,只要配电装置留有余地,母线可以向两端延伸,可扩性好缺点:可靠性和灵活性都较差,1)母线和母线隔离开关检修时,全部回路均需停运;2)母线故障时,继电
8、保护会切除所有电源,全部回路均需停运;3)任一断路器检修时,其所在回路也将停运;4)它只有一种运行方式,单母线接线,单母线接线图,1.单母线接线,适用范围:单母线接线只能用于某些出线回数较少,对供电可靠性要求不高的小容量发电厂和变电所中,单母线接线图,2.单母线分断接线,结构特征(见右图)设置分段断路器QFd将母线分成两段,当可靠性要求不高时,也可利用分段隔离开关QSd进行分段各段母线为单母线结构各进出线间隔结构与单母线相同,1.分段断路器闭合运行:两个电源分别接在两段母线上;两段母线上的负荷应均匀分配;两段母线电压相等。当一段母线发生故障时,继电保护将跳开分段断路器和故障侧电源断路器。另一侧
9、可以继续运行。2.分段断路器断开运行:两个电源分接在两端段母线上;两段母线电压可能不相等。当任一电源故障时,其出口断路器自动断开,然后由备用电源自动投入装置自动接通分段断路器,保证全部引出线继续供电。,单母线分段运行方式,对单母线分段接线的评价接线简单清晰,经济性好有一定灵活性(运行方式多)可靠性高于单母线接线,任一母线或母线隔离开关检修时,仅停检修段任一段母线故障时,继电保护装置可使分段断路器跳闸,保证正常母线段继续运行,减小了母线故障影响范围任一断路器检修时,该断路器所带用户也将停电,单母线分段接线的适用范围中、小容量发电厂和变电所的610kV配电装置和出线回路数较少的35220kV配电装
10、置中,一类用户,单母线分段接线的运行方式,一类用户,3.单母线分段带旁路接线,单母分段兼旁路,带专用旁路断路器的单母线分段带旁路母线接线结构特征在单母线分段的基础上又增加了旁路母线W3、专用旁路断路器QFp 及旁路回路隔离开关QS1和QS2 各出线回路除通过断路器与汇流母线连接外,还通过旁路隔离开关与旁路母线相连接,结构特征,旁路母线作用检修任一进出线断路器时,不中断对该回路的供电,断路器QF1检修时的操作过程 合上QS1,合上QS2,再合上旁路开关QFp 合上出线旁路隔离开关QS1p 断开出线WL1的断路器QF1 断开QS12和QS11此时该出线由W2母线经隔离开关QS1,旁路断路器QFp,
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